FR2904213A1 - Implant intervertebral destine a la fusion osseuse - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un implant (1) pour la fusion osseuse destiné à être inséré entre deux corps vertébraux adjacents (4), ledit implant ayant un axe principal parallèle à l'axe de la colonne vertébrale.Selon l'invention, ledit implant comporte- un corps principal constitué d'au moins deux éléments longitudinaux de profil en C (2), placés dos à dos, et dont les parois sont solidaires, l'ensemble délimitant au moins deux évidements longitudinaux (6) destinés à retenir des greffons, chaque évidement ayant une ouverture longitudinale orientée vers l'extérieur par rapport à l'axe principal,- deux plateaux (3) comportant chacun une face d'accouplement apte à venir coopérer avec l'extrémité desdits éléments et une face d'appui destinée à venir au contact du corps vertébral, chaque plateau comprenant au moins un orifice (7) placé en regard des extrémités d'au moins deux évidements longitudinaux.

Description

1 IMPLANT INTERVERTEBRAL DESTINE A LA FUSION OSSEUSE La présente invention
concerne un implant intervertébral destiné à la reconstruction d'un corps vertébral grâce à l'introduction des greffons osseux naturels ou synthétiques entre deux corps vertébraux pour remplacer une zone de la colonne vertébrale endommagée ou combler une zone de carence de la colonne vertébrale en permettant une croissance des cellules osseuses au travers de l'implant. Ces implants doivent remplir plusieurs critères pour assurer une bonne stabilité entre deux corps vertébraux tout en permettant de garantir un taux de fusion satisfaisant. Pour cela le corps de l'implant qui est introduit sous pression entre les corps vertébraux doit posséder d'une part une très bonne résistance axiale selon la colonne vertébrale et d'autre part une surface de contact importante avec les corps vertébraux adjacents et les éléments résiduels. L'implant doit avoir une résistance mécanique importante par rapport aux contraintes exercées par les corps vertébraux pour maintenir l'espace intervertébral. De manière générale dans la pratique l'implant doit posséder une résistance 2 à 3 fois supérieure aux forces exercées par les corps vertébraux sur l'implant. L'implant doit être résistant au moins jusqu'à la consolidation osseuse.
De manière générale, l'implant est un corps creux solide rempli de greffons osseux. Les parois sont ajourées pour permettre la fusion osseuse avec les corps vertébraux. L'implant est placé entre deux corps vertébraux soit horizontalement dans le sens de son épaisseur soit verticalement dans le sens de sa hauteur.
2904213 2 L'implant peut être classifié selon la forme du corps. Elle peut être parallélépipédique de section rectangulaire. Pour mieux s'adapter à la forme des corps vertébraux, elle peut être ogivale ou légèrement arrondie. On connaît également l'implant constitué d'une cage cylindrique ou 5 ovale creuse intérieurement pour recevoir les greffons osseux, la paroi de la cage comportant un ensemble d'ouvertures. Ce type d'implant permet une fusion osseuse autour de l'implant et avec les plateaux vertébraux, par contre le centre des greffons ne fusionne pas ou que partiellement. Il existe également des implants comportant seulement deux plateaux 10 disposés aux extrémités d'un axe. Le chirurgien est amené à remplir l'implant de greffons compactés tout autour de l'axe une fois que l'implant soit disposé entre deux corps vertébraux. Ce type d'implant offre effectivement une surface de contact circonférentielle relativement importante avec le milieu extérieur. Cependant par sa forme il ne permet pas de maintenir les greffons 15 à l'emplacement de la zone nécessitant une reconstruction osseuse. Par ailleurs, l'insert des greffons dans l'implant allonge le temps opératoire. Il serait donc intéressant de disposer d'un implant ayant une structure très résistante par sa forme tout en ayant une surface de contact importante pour la fusion osseuse et une forme rétentrice optimale de façon à retenir les 20 greffons osseux. L'objectif de la présente invention est donc de proposer un implant intervertébral pour la fusion osseuse, simple dans sa conception et dans son mode opératoire, particulièrement compact et résistant pour permettre une meilleure fusion entre les greffons osseux et les plateaux vertébraux dans toutes les directions autour de l'implant. Cet implant peut en particulier être rempli partiellement de greffons osseux par le chirurgien avant l'insertion de l'implant dans le corps du patient, ledit implant, qui, une fois inséré dans la zone à réparer, est entièrement rempli par le chirurgien. La longueur de l'implant est ajustable par le fait qu'il est possible soit de le couper soit d'assembler plusieurs corps principaux des 2904213 3 implants bout à bout ensemble et le rend avantageusement compatible avec une zone de carence de longueur importante. A cet effet, l'invention concerne un implant pour la fusion osseuse destiné à être inséré entre deux corps vertébraux adjacents, ledit implant 5 ayant un axe principal parallèle à l'axe de la colonne vertébrale. Selon l'invention, ledit implant comporte - un corps principal constitué d'au moins deux éléments longitudinaux de profil en C, placés dos à dos, et dont les parois sont solidaires, l'ensemble délimitant au moins deux évidements longitudinaux destinés à retenir des 10 greffons, chaque évidement ayant une ouverture longitudinale orientée vers l'extérieur par rapport à l'axe principal, - deux plateaux comportant chacun une face d'accouplement apte à venir coopérer avec l'extrémité desdits éléments et une face d'appui destinée à venir au contact du corps vertébral, chaque plateau comprenant au moins 15 un orifice placé en regard des extrémités d'au moins deux évidements longitudinaux. Dans différents modes de réalisation particuliers de cet implant intervertébral, chacun ayant ses avantages particuliers et susceptibles de nombreuses combinaisons techniques possibles : 20 - lesdits au moins deux éléments de profil en C forment un corps principal monobloc. - lesdits au moins deux éléments de profil en C sont des éléments distincts, solidarisé ensemble par des moyens d'adhésion. Avantageusement l'implant comporte une surépaisseur au niveau de la 25 jonction entre lesdits au moins deux éléments afin de renforcer la rigidité dudit implant. Avantageusement la surface de la face d'appui desdits plateaux comporte un ensemble de saillies destinées à renforcer la prise d'appui contre le corps vertébral.
2904213 4 Les éléments ont une dimension longitudinale comprise entre environ 16 mm et 90 mm et un diamètre compris entre environ 10 et 36 mm. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'implant comporte en outre à ses extrémités une surface d'accouplement apte à venir 5 coopérer avec un élément de jonction, ledit élément de jonction étant destiné à assembler par deux, des corps principaux ensemble. Avantageusement ledit corps principal comporte au moins une ouverture au niveau de la jonction entre les deux éléments de profil en C (2) de manière à créer une communication entre les deux évidements 10 longitudinaux. L'implant est réalisé dans un matériau biocompatible, ledit corps principal étant réalisé avantageusement dans un matériau radiotransparent et lesdits plateaux dans un matériau radiovisible. L'invention sera décrite plus en détail en référence aux dessins 15 annexés dans lesquels : - la figure 1 représente une vue de profil d'un implant selon l'invention; - la figure 2.A montre les différents éléments assemblés ensemble pour former l'implant et la figure 2.B représente une vue éclatée de cet assemblage ; 20 - la figure 3 est une représentation du corps principal de l'implant selon une forme particulière de l'invention ; - la figure 4 est une représentation schématique de l'implant de la figure 1 inséré entre deux corps vertébraux.
25 La Figure 1 représente une vue de profil d'un implant 1 selon un mode de réalisation de l'invention. Il comporte un corps principal 2 et deux plateaux 3 placés aux extrémités du corps principal. L'implant comporte un axe principal orienté parallèlement à l'axe de la colonne vertébrale. Le corps principal 2 a ici une forme cylindrique dont la dimension de sa 30 section est légèrement inférieure au diamètre des plateaux 3. Les figures 2.A 2904213 5 et 2.B montrent plus en détail un exemple de corps principal de la figure 1 qui est constitué de deux éléments longitudinaux de profil en forme de C 2a, 2b, placés dos à dos et dont les parois sont solidaires. L'ensemble des deux éléments permet de délimiter deux évidements longitudinaux 6 qui sont 5 destinés à retenir des greffons osseux, et chaque évidement possède avantageusement une ouverture longitudinale orientée vers l'extérieur par rapport à l'axe principal du corps principal. Ces ouvertures longitudinales permettent à l'implant d'avoir une surface de contact circonférentielle par rapport à l'axe principale avec le milieu extérieur.
10 La figure 2.B montre que le plateau 3 comporte une face d'accouplement apte à venir à coopérer avec l'extrémité du corps principal formée par les deux éléments 2a, 2b et une face d'appui destinée à venir au contact du corps vertébral. Les éléments de profil en C 2 étant identiques ou non, ils ont une 15 dimension longitudinale comprise de préférence entre environ 16 mm et 90 mm et un diamètre compris entre 10 et 36 mm. Avantageusement le nombre d'éléments de profil en C pour former un corps principal n'est pas limitatif. Le plateau 3 et l'extrémité du corps principal 2 sont avantageusement 20 reliés de manière amovible l'un à l'autre pour permettre de varier la longueur de l'implant et à adapter celui-ci à la zone de la colonne vertébrale à réparer. Ainsi les corps principaux peuvent être mis bout à bout et assemblés ensemble par des éléments de jonction. Dans ce cadre, chaque corps principal est relié à un seul corps pour ceux qui sont destinés aux extrémité 25 de l'implant, ou deux autres par un élément de jonction monté de part et d'autre des extrémités du corps principal. Chaque élément de jonction comporte deux faces d'accouplement permettant de recevoir chacune l'extrémité du corps principal.
2904213 6 Ces faces d'accouplement ont un profil complémentaire du profil du corps principal mais peuvent avoir tout autre forme permettant de bloquer les corps principaux lorsqu'ils sont mis bout à bout. Ainsi le nombre de corps principal constituant un implant n'est pas 5 limitatif, il est possible par exemple d'obtenir un implant de longueur de 64 mm en mettant bout à bout quatre corps principaux ensemble ayant chacun une longueur de 16 mm. Avantageusement le profil de l'implant ainsi obtenu respecte la courbure anatomique de la colonne vertébrale.
10 Chaque élément de profil en C peut de plus comporter des organes mécaniques de verrouillage permettant de bloquer les faces d'accouplement des éléments de jonction en position accouplée. Ces organes de verrouillage sont par exemple des vis. La figure 2.B montre un exemple de réalisation du corps principal de 15 l'implant où les deux éléments de profil en C 2a, 2b forment un corps principal monobloc. Cette forme particulièrement avantageuse permet d'obtenir le corps principal par un simple procédé de filage à chaud ou par un procédé d'usinage. Alternativement le corps est constitué de deux éléments de profil en C 20 distincts 2a, 2b qui sont solidarisés ensemble par des moyens d'adhésion (figure 3). La figure 2.A montre que les plateaux de l'implant comporte sur sa face d'appui destinée à venir prendre contact avec la surface du corps vertébral adjacent plateaux un ensemble de saillies 8 destinées à renforcer la prise 25 d'appui contre le corps vertébral et à éviter le déplacement transversal de l'implant dans l'espace intervertébrale. Ces saillies 8 sont constituées par exemple par des crans ou un ensemble d'aspérités. Afin de favoriser la fusion osseuse avec les corps vertébraux adjacents, les figures 2.A et 2.B montrent que les plateaux 3 comportent des 30 orifices 7 placé en regard des extrémités des évidements longitudinaux afin 2904213 7 d'avoir une surface de contact entre les greffons retenus dans les évidements longitudinaux et les corps vertébraux adjacents pour favoriser la fusion osseuse dans une direction verticale. Avantageusement la figure 3 montre une forme de réalisation du corps 5 principal 2 dans lequel des ouvertures 10 sont pratiquées au niveau au niveau de la jonction entre les éléments de profil en C 2a, 2b de manière à créer une communication entre les deux évidements longitudinaux. Cette communication entre les évidements favorise la qualité de la greffe et permet d'obtenir un seul et unique bloc de fusion.
10 Pour insérer l'implant entre deux corps vertébraux adjacents, on écarte tout d'abord deux corps vertébraux adjacents au moyen d'une came munie à une extrémité deux bras qui réalise une espace intervertébral, on vient ensuite positionner l'implant entre les deux bras dans le sens de la hauteur du corps principal dans cette espace. Puis on retire les bras de manière à ne pas 15 faire déplacer l'implant. La figure 4 montre schématiquement un implant 1 réalisé selon l'invention positionné entre deux corps vertébraux. Pour augmenter la stabilité et la rigidité du montage, on effectue une ostéosynthèse postérieure et/ou antérieure par vis entre le corps vertébral sus-jacent 4a et le corps vertébral 20 sous-jacent 4b par rapport à l'implant 1. Avantageusement l'implant peut être partiellement rempli avant le positionnement de l'implant dans l'espace intervertébral. Mais les évidements longitudinaux peuvent être entièrement remplis permettant une réduction du temps opératoire. En outre l'effet de rétention des greffons au sein des 25 évidements longitudinaux des éléments facilite l'opération de mise en place des greffons et rend plus précise le positionnement des greffons dans la zone à réparer. Cet effet de rétention résulte de la forme du profil des éléments en C. Avantageusement la forme particulière de l'implant permet de répartir 30 les contraintes exercées par les corps vertébraux sur les parois des éléments, 2904213 8 en particulier l'implant comporte un axe de reprise d'effort constituée par les parois des éléments 2a, 2b qui se joignent. L'efficacité de cette reprise des contraintes peut être augmentée en ajoutant une surépaisseur au niveau de la jonction afin de renforcer la rigidité 5 de l'implant. L'implant est réalisé dans un matériau biocompatible. Le corps principal 2 est de préférence réalisé dans un matériau radiotransparent permettant ainsi de suivre l'évolution de la fusion osseuse et la consolidation osseuse chez le patient. Le matériau utilisé est généralement en polymère, 10 par exemple un matériau de la famille de polyaryletheretherketone (PEEK). Le module d'élasticité du matériau est de préférence proche de l'os afin d'éviter le phénomène de déviation dû aux contraintes. Les plateaux 3 sont de préférence réalisés dans un matériau radiovisible de manière à pouvoir repérer l'emplacement de l'implant par une image radiologique.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Implant (1) pour la fusion osseuse destiné à être inséré entre deux corps vertébraux adjacents (4), ledit implant ayant un axe principal parallèle à l'axe de la colonne vertébrale, caractérisé en ce que ledit implant comporte - un corps principal constitué d'au moins deux éléments longitudinaux de profil en C (2), placés dos à dos, et dont les parois sont solidaires, l'ensemble délimitant au moins deux évidements longitudinaux (6) destinés à retenir des greffons, chaque évidement ayant une ouverture longitudinale orientée vers l'extérieur par rapport à l'axe principal, - deux plateaux (3) comportant chacun une face d'accouplement apte à venir coopérer avec l'extrémité desdits éléments et une face d'appui destinée à venir au contact du corps vertébral, chaque plateau comprenant au moins un orifice (7) placé en regard des extrémités d'au moins deux évidements longitudinaux.
2. Implant selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits au moins deux éléments de profil en C forment un corps principal monobloc.
3. Implant selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits au moins deux éléments de profil en C sont des éléments distincts (2a, 2b), solidarisé ensemble par des moyens d'adhésion.
4. Implant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit implant comporte une surépaisseur au niveau de la jonction entre lesdits au moins deux éléments afin de renforcer la rigidité dudit implant.
5. Implant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface de la face d'appui desdits plateaux comporte un ensemble de saillies (8) destinées à renforcer la prise d'appui contre le corps vertébral.
6. Implant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits éléments ont une dimension longitudinale comprise entre environ 16 mm et 90 mm et un diamètre compris entre environ 10 et 36 mm. 2904213 10
7. Implant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit implant comporte à ses extrémités une surface d'accouplement apte à venir coopérer avec un élément de jonction, ledit élément de jonction étant destiné à assembler par deux, des corps principaux ensemble. 5
8. Implant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps principal comporte au moins une ouverture (10) au niveau de la jonction entre les deux éléments de profil en C (2) de manière à créer une communication entre les deux évidements longitudinaux (6).
9. Implant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en 10 ce que ledit implant est réalisé dans un matériau biocompatible, ledit corps principal étant réalisé dans un matériau radiotransparent et lesdits plateaux dans un matériau radiovisible.
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